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1、
課時分層訓(xùn)練(十四)
A組 基礎(chǔ)達標
(建議用時:30分鐘)
1.如圖70-11,在△ABC中,AB=AC,△ABC的外接圓⊙O的弦AE交BC于點D.
圖70-11
求證:△ABD∽△AEB.
[證明] 因為AB=AC.
所以∠ABD=∠C.
又⊙O是三角形ABC的外接圓,
所以∠E=∠C,從而∠ABD=∠E.
又∠BAE=∠BAD.
故△ABD∽△AEB.
2.(2017·泰州模擬)如圖70-12,AB和BC分別與圓O相切于點D,C,AC經(jīng)過圓心O,且BC=2OC.
圖70-12
求證:AC=2AD. 【導(dǎo)學(xué)號:62172368】
[證明] 連結(jié)OD
2、.因為AB和BC分別與圓O相切于點D,C,
所以∠ADO=∠ACB=90°.
又因為∠A=∠A,
所以Rt△ADO∽Rt△ACB,
所以=.
又BC=2OC=2OD,
故AC=2AD.
3.如圖70-13,圓O的弦AB,CD相交于點E,過點A作圓O的切線與DC的延長線交于點P,若PA=6,AE=9,PC=3,CE∶ED=2∶1,求BE的長.
圖70-13
[解] 由切割線定理,得PA2=PC·PD.
因此PD===12.
又PC=3,所以CD=PD-PC=9.
由于CE∶ED=2∶1,
因此CE=6,ED=3.
由相交弦定理,AE·EB=CE·ED,
所以
3、BE===2.
4.如圖70-14,在⊙O中,相交于點E的兩弦AB,CD的中點分別是M,N,直線MO與直線CD相交于點F.證明:
圖70-14
(1)∠MEN+∠NOM=180°;
(2)FE·FN=FM·FO. 【導(dǎo)學(xué)號:62172369】
[證明] (1)如圖所示,因為點M,N分別是弦AB,CD的中點,
所以O(shè)M⊥AB,ON⊥CD,
則∠OME=90°,∠ENO=90°,
因此∠OME+∠ONE=180°.
又四邊形的內(nèi)角和等于360°,
故∠MEN+∠NOM=180°.
(2)由(1)知,點O,M,E,N四點共圓.
由割線定理,得FE·FN=FM·FO.
B
4、組 能力提升
(建議用時:15分鐘)
1.如圖70-15,設(shè)AB為⊙O的任一條不與直線l垂直的直徑,P是⊙O與l的公共點,AC⊥l,BD⊥l,垂足分別為C,D,且PC=PD.
圖70-15
(1)求證:l是⊙O的切線;
(2)若⊙O的半徑OA=5,AC=4,求CD的長.
[解] (1)證明:連結(jié)OP,∵AC⊥l,BD⊥l,
∴AC∥BD.
又OA=OB,PC=PD,
∴OP∥BD,從而OP⊥l.
∵點P在⊙O上,
∴l(xiāng)是⊙O的切線.
(2)由(1)可得OP=(AC+BD),
∴BD=2OP-AC=10-4=6.
過點A作AE⊥BD,垂足為E,則
BE=BD-A
5、C=6-4=2.
∴在Rt△ABE中,AE===4,
∴CD=4.
2.(2016·全國卷Ⅰ)如圖70-16,△OAB是等腰三角形,∠AOB=120°,以O(shè)為圓心,OA為半徑作圓.
圖70-16
(1)證明:直線AB與⊙O相切;
(2)點C,D在⊙O上,且A,B,C,D四點共圓,證明:AB∥CD.
[證明] (1)設(shè)E是AB的中點,連結(jié)OE.
因為OA=OB,∠AOB=120°,
所以O(shè)E⊥AB,∠AOE=60°.
在Rt△AOE中,OE=AO,即O到直線AB的距離等于⊙O的半徑,所以直線AB與⊙O相切.
(2)因為OA=2OD,
所以O(shè)不是A,B,C,D四點所在圓
6、的圓心.
設(shè)O′是A,B,C,D四點所在圓的圓心,作直線OO′.
由已知得O在線段AB的垂直平分線上,
又O′在線段AB的垂直平分線上,所以O(shè)O′⊥AB.
同理可證,OO′⊥CD,所以AB∥CD.
3.如圖70-17,圓內(nèi)接四邊形ABCD的邊BC與AD的延長線交于點E,點F在BA的延長線上.
圖70-17
(1)若EF∥CD,證明:EF2=FA·FB;
(2)若EB=3EC,EA=2ED,求的值.
[解] (1)證明:因為四邊形ABCD內(nèi)接于圓,所以∠B=∠CDE.
又EF∥CD,所以∠CDE=∠FEA,
因此,∠B=∠FEA.
而∠F為公共角,
所以△FAE∽△
7、FEB,
于是,=,即EF2=FA·FB.
(2)由割線定理,得ED·EA=EC·EB,即ED·2ED=EC·3EC,
所以=,即=.
因為∠B=∠CDE,∠CED是公共角,所以△ECD∽△EAB,
于是,===·=.
4.(2016·全國卷Ⅲ)如圖70-18,⊙O中的中點為P,弦PC,PD分別交AB于E,F(xiàn)兩點.
圖70-18
(1)若∠PFB=2∠PCD,求∠PCD的大小;
(2)若EC的垂直平分線與FD的垂直平分線交于點G,證明OG⊥CD.
[解] (1)如圖,連結(jié)PB,BC,
則∠BFD=∠PBA+∠BPD,
∠PCD=∠PCB+∠BCD.
因為=,
所以∠PBA=∠PCB.
又∠BPD=∠BCD,
所以∠BFD=∠PCD.
又∠PFB+∠BFD=180°,∠PFB=2∠PCD,
所以3∠PCD=180°,
因此∠PCD=60°.
(2)證明:因為∠PCD=∠BFD,
所以∠EFD+∠PCD=180°,
由此知C,D,F(xiàn),E四點共圓,其圓心既在CE的垂直平分線上,又在DF的垂直平分線上,
故G就是過C,D,F(xiàn),E四點的圓的圓心,
所以G在CD的垂直平分線上.
又O也在CD的垂直平分線上,因此OG⊥CD.